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        領線的作用、斷零的危害及重復接地

        我國普遍采用TN低壓配電系統,從變壓器中性點引出的線叫中性線,又叫零線,主要作用有,用來接單相220V的負載,傳載單相電流和三相不平衡電流。減小負載的中性點電位漂移。

          

         在TN-C  TN-C-S中還有接地和接零保護的功能。

         N線的阻抗在毫歐級上,其負載中性點不平衡電壓是N線電流在N線阻抗上的壓降,其值很小,即使三相負荷嚴重不平衡,也足以將負載中性點電位鉗制在電源中性點電位上。

         而接地電阻在歐姆級上,比N線阻抗要大幾百倍,根本就沒有可能將負載中性點電位鉗制到電源中性點電位上。

         1、  所以N線斷后,當三相負荷嚴重不平衡時,負荷中性點發生嚴重偏移是必然的。

         (低壓柜每路出線都會從零排上引出一根零線,在加上到了末端再分支,系統中有無數零線,若某處零線斷線,根據斷線位置不同,造成的損害程度也不同,此時三相如果不平衡)

         負荷中性點將向負荷大的那相位移,負荷大的那相電壓降低了;而負荷小的相電壓升高了,三相負荷不平衡程度愈嚴重,負荷中性點位移量就越大。(設備通過零線的重復接地點形成回路)

         2、若在零線斷線時又發生了相線對地短路,則中性點位移會更大。

         3、斷零后,外殼漏電,則容易發生觸電危險。

         我們所遇到的零線斷路事故中,負荷大的那相電壓降低30—60V,使白熾燈發紅,日光燈和家用電視不起動;而負荷小的相則相電壓可升高到300V左右,大大超過了家用電器的額定電壓,此時若熔絲不熔斷,可使家用電器被燒毀

          

         總結:

         1、零線傳輸三相不平衡電流,,既然三相有不平衡電流,必然會導致中性點產生漂移。

         N線阻抗毫歐級,不平衡電壓導致的不平衡電流就很小,將中性點電位鉗制至零電位。所以零線不允許斷線,而且接地電壓不能太高。

         2、在TN-C系統中,零線既起中性點電位鉗制作用,又起保護線作用。不能斷零,若必須斷則用于斷開中性線的觸頭必須在其他觸頭閉合之前先閉合,在其他觸頭斷開之后后斷開。此時若零線斷線又發生碰殼漏電現象。則設備外殼電壓接近相電壓。容易發生危險。所以此類系統零線必須重復接地。(TN-S系統PE線可以起到鉗制作用,所以零線可以斷開)

          

         重復接地可以實現兩種保護:

         1)  降低漏電設備外殼的對地電壓。

         漏電設備外殼對地電壓Ujd等于單相短路接地電流Id在接零部分產生的電壓降 U,有了重復接地后,起到分流作用, 。

         2)  降低零線斷線時的觸電危險(也是降低了外殼的漏電電壓)

         漏電設備外殼對地電壓Ujd接近于相電壓的對地電壓U ,有了重復接地后, 

        UO和UC都低于U 。

          

         重復接地的設置原則:

         架空線路的干線和分支線的終端以及沿線每1km處,零線重復接地;

         電纜和架空線路在引入車間或大型建筑物處,零線應重復接地(距接地點不超過50m者除外);

         在電力設備電力設備接地裝置的接地電阻允許達到10歐的電力網絡中,每一重復接地裝置的接地電阻不應超過30歐,重復接地不少于3處。

         零線的重復接地允許利用自然接地體;

         同一變壓器或低壓母線供電的低壓線路,不宜同時采用接地、接零兩種保護;

         重復接地就是針對三相四線制中的零線。有起一定作用,有一定設置原則。

         三相五線制的PE線在設備處就近接地。

          

         對比中性點接地與中性點不接地系統發生接地故障時的情況:

         1、  中性點不接地系統

         1)發生碰殼接地故障時,若設備沒有接地,則設備外殼電壓上升為相電壓,人接觸后很危險。

         2)若設備接地了,則人接觸后,人體與設備接地并聯接地,可看出設備接地電阻越小,流過人體的電流越小。

         3)為限制流過人體的電流,必須控制設備外殼的接地電阻,一般小于4歐姆。

         4)漏電電流很小,不能快速跳閘。

         5)碰殼或單相接地后,其他兩相對地電壓升高為380V,可能燒壞220V設備。(三相相電壓繼續保持平衡)中性點沒有接地,漏電電流經過漏電電容回到電源,電流很小。

          

         此容性電流過大就會造成間歇性電弧,引起過電壓。所以一般會采用消弧線圈,此時漏電電流等于經過漏電電容的電流和經過消弧線圈的電流總和,相互補償,降低故障電流,避免產生振蕩,甚至熄弧。

         由于接地電容電流不大,而且三相之間線電壓仍然保持平衡,對負荷供電沒有影響,所以還可以段時間運行,此為該系統的優點。

         

        2、中性點接地系統

         1)無重復接地時,設備外殼電壓為短路電流形成的電壓降。

         2)重復接地時,重復接地處的接地電阻與電源的接地電阻串聯,起到分壓作用,降低外殼電壓。

         3)漏電電流很大,能快速跳閘。

         4)碰殼或單相接地后,其他兩相仍可接近相電壓,還可防止系統振蕩,電氣設備和線路只需按相電壓考慮其絕緣水平。


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